“阿波罗”-11发射前3天，1969年7月13日，苏联发射了第一个新一代球探测器，即“月球”-15号。“月球”-15号首先被送入247×182千米、倾角51.6度的低地球轨道，经过短暂的飞行之后，运载火箭上面极点火，将“月球”-15号推入奔月轨道。7月14日进行了轨道修正。显然，此时苏联已决定停止或至少是减缓急切的首次载人登月计划。7月17日，在发射的第四天（此时“阿波罗”-11号已经紧随其后飞往月球），“月球”-15号进行了第一次制动，然后进入203×55千米的环月轨道。
一进入月球轨道，“月球”-15号就变得不可思议起来。2天后，即塔斯社宣布“月球”-15号调整了轨道，进入了221×55千米、倾角126度的绕月轨道。7月20日，在“阿波罗”-11号登月舱按预定计划在月球着陆的几小时之前，“月球”-15号再次进行了变轨，进入了112×16千米、倾角127度的月球轨道。此时，“月球”-15号处于向月球着陆的有利位置。然而，直到7月21日，在美国“阿波罗”-11号的阿姆斯特朗、爱尔德林已经踏上了月球之后，“月球”-15号再次启动制动火箭发动机，开始下降过程。除了第一次轨道机动外，“月球”-15号沿月球轨道飞行了3-4天，然后以大约每小时480千米的速度撞在月球上。“月球”-15号环绕月球飞行了52圈，从而结束了它神秘旅行。当然，苏联官方报道说，“月球”-15号完成了预定任务。虽然“月球”-15号完成了主要的轨道机动，但很少有人相信，重5800公斤、相当先进的“月球”-15号仅仅是一个绕月飞行4天，然后自己在月球撞毁的卫星。
几乎可以推测，“月球”-15号准备在“阿波罗”-11号之前完成月球取样返回，或是将首辆月球车送上月球，这两种猜测曾进行争论。
苏联官方宣布的下一次探测活动包括自动取样返回的“月球”-16号。然而，多数有力的证据表明，“月球”-15号可能是并不成功的“月球”-17号的前驱，而“月球”-17号将月球车-1号送上了月球。
在“月球”-15号飞行的过程中，苏联没有派遣陆上和海上的回收队。“月球”-15号的绕越轨道和月球着陆条件与“月球”-17号十分相似。而苏联在月球车的研制上已经有了相当长的时间。不论“月球”-15号的任务到底是什么，“月球”-15号很快就被人遗忘。因为“阿波罗”-11号的宇航员安全返回地球震惊了世界。 （编辑：张广平）
